Hasta sabitlemede kullanılan termoplastik maskelerin
megavoltaj radyasyon için yüzey dozuna ve
build-up bölgesine etkisi
The effects of thermoplastic masks used for immobilization of patients
on surface and build-up for megavoltage radiation
H. Elvan ERKAN,Gönül KEMİKLER
İletişim (Correspondence): Dr. Gönül KEMİKLER. İstanbul Üniversitesi Onkoloji Enstitüsü, Sağlık Fiziği Bilim Dalı, İstanbul, Turkey. Tel: +90 - 212 - 414 24 34 e-posta (e-mail): gkemikler@gmail.com
© 2013 Onkoloji Derneği - © 2013 Association of Oncology.
İstanbul Üniversitesi Onkoloji Enstitüsü, Sağlık Fiziği Bilim Dalı, İstanbul
OBJECTIVES
To examine the effect of thermoplastic masks used for im-mobilization on surface dose at Co-60 and 6MV photon ener-gies.
METHODS
Three pieces of Aquaplast masks were used. One of these masks was used intact as a standard. The hole diameters of the other masks were stretched 1.25 and 2-fold. The masks were numbered as 1, 2, 3. Doses were measured with Markus parallel-plate (pp) ionization chamber, EBT2 film and MOS-FET dosimetry.
RESULTS
The 1, 2 and 3 numbered masks were increased the surface dose from 24.2% to %73.3, 55.6% and %40.6, respectively, for 10x10 cm2 at Co-60. For 6MV, the surface dose of 14.4%
increased to 50.1%, 34.7% and 23.7%, respectively. Markus pp results were compatible with the EBT2 film results. MOS-FET measured higher surface doses.
CONCLUSION
The surface dose increases in the presence of mask. Mask material thickness and hole diameter significantly affects the surface dose. The diameter of the holes should be enlarged or cut the relevant region.
Key words: Surface dose; Markus parallel plane ionization chamber; EBT2 film; MOSFET; thermoplastic mask.
AMAÇ
Hastalarının sabitlenmesinde kullanılan termoplastik maske-lerin Co-60 ve 6MV foton enerjimaske-lerinde yüzey dozuna etkisini incelemektir.
GEREÇ VE YÖNTEM
Üç adet Aquaplast termoplastik maske kullanıldı. Bu maske-lerden bir tanesi standart olarak kullanıldı. Diğer ikisi delik çapları standart maskenin delik çapının 1.25 ve 2 katı olacak şekilde gerdirildi. Maskeler 1, 2, 3 olarak numaralandırıldı. Dozlar, açık ve maskeli alanlarda Markus paralel plan (pp) iyon odası, EBT2 film ve MOSFET dozimetrisiyle ölçüldü.
BULGULAR
Co-60 için 1 no’lu maske, 10x10 cm2 açık alan yüzey
dozu-nu %24.2’den %73.3’e yükseltirken 2 no’lu maske %55.6’ya, 3 no’lu maske %40.6’ya yükseltmiştir. 6MV için ise 1, 2 ve 3 numaralı maskeler, 10x10 cm2 açık alan yüzey dozunu,
%14.4’ten sırasıyla %50.1, %34.7 ve %23.7’ye yükseltmek-tedir. Markus pp ile EBT2 film sonuçları birbiyle uyumludur. MOSFET ise daha yüksek yüzey dozları ölçmektedir.
SONUÇ
Maske materyalinin kalınlığı ve delik çapı, cilt dozunu anlam-lı olarak etkilemektedir. Cilt dozlarındaki artışı azaltmak için, alan içindeki maske kesilmeli veya gerdirilerek delik çapları büyütülmelidir.
Anahtar sözcükler: EBT2 film; MOSFET; Markus paralel plan iyon odası; termoplastik maske; yüzey dozu.
Yüzey dozu, cildin foton ve elektronlarla et-kileşimi sırasında oluşan saçılmış radyasyon ve elektron kontaminasyondan etkilenmesi sonucun-da meysonucun-dana gelir. Radyoterapide kullanılan foton ışınları, sekonder elektronlarla kontamine olurlar. Sekonder elektronlar, havada, tedavi kafasında, kolimatörde, hastada ve diğer saçıcı materyallerde meydana gelen foton etkileşimleri sonucunda olu-şurlar. Bu sekonder elektronların önemli bir özel-liği ise cilt koruyucu etkiyi azaltmasıdır. Build-up bölgesinde doz dağılımı, demet enerjisi, kaynak cilt mesafesi (SSD), alan büyüklüğü, huzmenin cilde eğimli gelmesi, blok tepsisi, tedavi masası ve im-mobilizasyon aracı olarak kullanılan termoplastik maskeler gibi birçok parametreye bağlıdır. Özel-likle baş-boyun kanserlerin tedavisinde çok sık kullanılan termoplastik maskeler, hastanın günlük tedavi pozisyonunun tekrar edilebilirliği açısından büyük avantaj sağlarken, cilt dozunu artırması ve build-up dozunda değişikliğe yol açması nedeniy-le dezavantaj yaratmaktadır. Ayrıca termoplastik maskelerin yüzey dozuna etkisi de her enerji için farklılık göstermektedir.[1-4]
Cildin aşırı ışınlanması sonucunda cildin kat-manları (epidermis, dermis, hipodermis) zarar gö-rür ve akut cilt reaksiyonları ya da geç yan etkileri gözlenir. Akut cilt toksisitesindeki artış, baş-boyun bölgesinden tedaviye giren hastalarda klinik olarak gözlenmektedir. Bu artan cilt reaksiyonlarının olası nedenlerinden birinin, hasta sabitlemek için kulla-nılan termoplastik maske olduğu düşünülmektedir. Ayrıca bu maskelerin yüksek enerjili foton demet-lerinin sahip olduğu cilt koruyucu (skin sparing) etkiyi azaltması, radyoterapide dikkat edilmesi gereken önemli bir konu olarak literatürde birçok
çalışmacı tarafından araştırılmıştır.[1,3,5,6]
Tedavi planlama sistemleri, yüzey dozunu
doğ-ru olarak hesaplamada yetersizdir.[7] Yüzey ve
build-up bölgesinde dozun doğru olarak ölçümü, tedavi planlama sistemi için kullanılan hesaplama algoritmalarının geçerliliği için gereklidir. Bu algo-ritmaların doğrulukla kullanılabilmesi için yüzey ve build-up bölgesindeki dozun ölçülmesi gerekir.
Bu çalışmada, sıklıkla baş-boyun hastalarında kullanılan sabitleyici termoplastik maskelerin delik çaplarının büyüklüğünün yüzey dozuna etkilerinin Co-60 ve 6 MV için, Markus paralel plak (pp) iyon odası, Gafchromic EBT film ve MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effects Transistor) do-zimetri sistemiyle araştırılması amaçlanmıştır.
GEREÇ VE YÖNTEM
Yüzey dozu ölçümleri, CIRUS Co-60 (CisBio International, Cedex, France) teleterapi cihazı ve Siemens (Siemens Medical Solution, PA, USA) ONCOR lineer hızlandırıcının 6MV foton demet-leri ile yapıldı. Yüzey dozları Markus pp iyon oda-sı, EBT2 film ve MOSFET dozimetresiyle ölçüldü.
Bu çalışmada 1.6 mm kalınlığında Aquaplast termoplastik maske kullanıldı. Üç adet Aquaplast
termoplastik maske 15x15 cm2’lik alan şeklinde
kesildi. Kesilen bu maskelerden bir tanesi stan-dart olarak kullanıldı. Diğer maskeler, delik çap-ları standart maskenin delik çapçap-larının 1.25 ve iki katı olacak şekilde gerdirildi. Elde edilen maske çeşitleri sırasıyla 1, 2 ve 3 olarak numaralandırıldı (Şekil 1).
Tüm ölçümler en az üç kere tekrarlandı. Ortala-maları ve standart sapOrtala-maları (SS) bulundu.
a) Markus pp İyon Odası ile Derin Doz ve Yüzey Dozu Ölçümleri
Bu çalışmada iyon odası olarak Markus (PTW, Freiburg, Germany) model (23343 seri no), giriş
pencere kalınlığı 2.3 mg/cm2, elektrot mesafesi 2
mm, toplama çapı 5.4 mm ve yan duvar toplayı-cı mesafesi 0.35 mm olan paralel plak (pp) iyon odası kullanıldı. Markus pp iyon odası, kendine özgü delikli katı-su fantomuna, duyarlı penceresi ışın demetine bakacak şekilde yerleştirildi. Altına, elektronların fantom içerisindeki geri saçılma et-kisi için 10 cm kalınlığında RW3 (PTW, Freiburg, Germany) katı-su fantomu konuldu. İyon odası, PTW UNIDOS (Freiburg, Germany) elektromet-reye bağlandı. Gantri ve kolimatör açısı 0º olarak ayarlandı ve merkezi eksen ile iyon odasının mer-kezi çakıştırılarak ölçüm düzeneği kuruldu.
Maske materyalinin build-up etkisini
araştır-mak için derin doz ölçümleri 5x5 cm2, 10x10 cm2
ve 15x15 cm2 boyutundaki açık alan ve maskeli
alanlarda, Co-60 için ciltten 20 mm ve 6MV için ise ciltten 30 mm derinliğe kadar yapıldı. SSD Co-60 cihazında 80 cm, lineer hızlandırıcıda ise 100 cm olarak ayarlandı. Tüm ölçümlerde polarite et-kisi hesaba katıldı.
Tüm okuma değerleri, dmax derinliğine (Co-60
için 5 mm ve 6 MV için 15 mm) normalize edildi. Kullanılan Markus pp iyon odası build-up bölge-sinde gerçek doz değerlerinden daha yüksek cevap vermektedir. Markus pp iyon odasının bu aşırı doz cevabını düzeltmek için Gerbi yöntemi[8] ile
dü-zeltme faktörleri bulundu. Bu faktörler ölçülmüş derin doz değerlerinden çıkarılarak gerçek % derin doz değerleri elde edildi. Bu düzeltme için aşağı-daki formüller kullanıldı.
P’ (d, E) = P(d, E) - ξ(0, E) x l x e-a(d/dmaks) ξ(0, E) = [-1.666 + (1.982IR) x (C-15.8) Burada;
P’ (d, E) = Düzeltilmiş derin doz, P (d, E) = Ölçülmüş derin doz,
ξ (0, E) x l x e-a(d/dmaks) = düzeltme faktörü, IR = TPR 20 şeklinde ölçülen doz oranı,
α = 5.5 (sabit bir değer)
l = elektrot mesafesi (Markus için 2 mm) C = yan duvar-toplayıcı mesafesi (0.35 mm) d = iyon odasının ön penceresinin derinliği (yü-zeyde d = 0).
b) GAFCHROMIC® EBT2 Film ile Yüzey Dozu Ölçümleri
Yüzey dozu ölçümleri için, Gafchromic EBT2 (Lot# F06110902, International Specialty Product, NJ, USA) filmler kullanıldı. EBT2 film, 6 μm ka-lınlığındaki yüzey katmanı ile ayrılmış iki tane ak-tif katman (toplam kalınlığı = 34 μm) içermektedir. Bu aktif katmanlar, 97 μm kalınlığındaki iki adet polyester levha ile korunmaktadır. Toplam kalın-lığı 234 μm olan film, 1-800 cGy dozlara hassas-tır. EBT2 filmi atomik olarak %42.3 C, %39.7 H., %16.2 O., %1.1 N., %0.3 Li, %0.3 Cl elementin-den oluşmaktadır. Efektif atom numarası 6.98 ve su eşdeğeri ölçüm derinliği 0.153 mm’dir.
Her iki enerji için kalibrasyon eğrileri elde edil-di. Kalibrasyon için 2x2 cm2 kesilen EBT2 filmler,
RW3 katı su fantomunda ve her iki enerjinin dmax
derinliğinde, SSD = 80 ve 100 cm’de 10x10 cm2
alanda ışınlandı. Filmlere 0-800 cGy arasında doz-lar verildi. Ölçümlerde kullanılan tüm filmler, ışın-lama sonrasında oluşacak kararma hatalarını azalt-mak için 24 saat sonra Epson 10000XL flatbed film tarayıcısında tarandı. Filmin optik geçirgenlikleri
PTW Mepysto mc2 Film Cal programında elde
edildi. Okunan film geçirgenliklerinden ışınlanma-mış filmlerin geçirgenlikleri (sis) çıkarılarak net geçirgenlikler piksel cinsinden bulundu. Her iki enerji için piksel değerleri ile dozlar arasında ka-librasyon eğrileri çizildi. Bu eğriler, okunan piksel değerlerini doza çevirmek için kullanıldı.
Yüzey dozu ölçümleri, 5x5 cm2 boyutlarında
filmler ile, açık ve maskeli 5x5, 10x10 ve 15x15 cm2 alanlarda d
max derinliği ve fantom yüzeyinde
ışınlandı. Şekil 2 ölçüm düzeneğini göstermekte-dir. Maskeli alan ölçülerinde film, maske mater-yalinin altına yerleştirildi. Filmlerden okunan ka-rarma değerleri Şekil 3’te gösterilen kalibrasyon eğrisi kullanılarak doz çevrildi. Doz değerleri, dmax derinliğindeki dozlara normalize edildi ve % yüzey dozu değerleri bulundu.
c) MOSFET Dedektörleri ile Yüzey Dozu Ölçümleri
Çalışmada TN-502RD MobileMOSFET (stan-dard model) (Thomson and Nielson Ltd, Ottawa, Canada) dozimetresi kullanıldı. Bu sistemde kulla-nıcıya bağlı PC program, okuyucu modülü ve yedi adet dedektör bulunmaktadır. Okuyucu modülü wireless ile bilgi akışını sağlayan bluetooth ve beş adet dedektör yuvası içermektedir. Çalışmada kul-lanılan standart MOSFET dedektörlerin genişliği 2.5 mm, uzunluğu 2 mm, kalınlığı 0.3 mm ve aktif
alanı 0.2x0.2 mm2 olup esnek bir kablonun ucunda
1 mm epoksi tabakasına bağlanmıştır. MOSFET’in etkin su eşdeğeri derinliği hangi yüzünün huzme-ye baktığına bağlı olarak 0.8 mm veya 1.8 mm’dir.
[9] Bu çalışmada dedektörün bombeli yüzü fantom
yüzeyine doğru yerleştirildi. Bu pozisyonda 0.8 mm eşdeğer derinlikte standart bias (1mV/cGy) voltajında ölçümler yapıldı.
Mosfet detektör yalıtkan oksit tabakasıyla me-tal geçitten ayrılmış p-tipi silikondan oluşan bir cihazdır. Geçite uygulanan negatif bias, silikon yü-zeyde pozitif bir yük oluşmasına neden olur. Bu yük, silikondan akım geçmesine izin verir. Mos-fet boyunca iletimi sağlayan voltaja eşik voltajı (VT) denir. MOSFET iyonize radyasyona maruz kaldığında oksit tabakasında elektron-boşluk çifti oluşur. Boşlukların çoğu oksitte yakalanır. Bu kalanan pozitif boşluklar VT’yi arttıran bir alan ya-ratırlar ve eşik voltajında bir kaymaya neden olur. Eşik voltajındaki kayma oksit tabakasında depola-nan radyasyon dozu ile orantılıdır.
Ölçümlerden önce MOSFET dedektörleri, Co-60 ve 6 MV’de kalibre edildi. Kalibrasyon işlemi, Co-60 ta 80 cm ve 6 MV için 100 cm SSD’de,
10x10 cm2 alanda ve d
max derinliğinde 100 cGy
için yapıldı. Beş adet detektörün yerleştirilebilece-ği oyuklar bulunan 30x30x1 cm’lik akrilik fantom 10 cm RW3 fantomun üzerine yerleştirildi (Şekil 4). Herbir dedektöre özgü cGy/ mV cinsinden ka-librasyon faktörleri elde edildi.
Kalibre edilen dedektörlerden, uygun kalibras-yon faktörüne ve düşük standart sapmaya sahip üç adet dedektör ile Şekil 2 ile aynı düzenekte yüzey-de ve maksimum doz yüzey-derinliğinyüzey-de açık ve maskeli alanlarda ölçü yapıldı. Ölçümler üç kere tekrarlan-dı ve ortalaması alıntekrarlan-dı. Yüzeyde okunan değerler maksimum doz değerlerine normalize edilerek % yüzey dozları bulundu.
4000 3000 2000 1000 3500 2500 1500 500 0
Net optik yogunluk (NOD, piksel)
0 200 400
Doz (cGy)
600 800
Co-60 6MV
Şekil 3. Co-60 ve 6MV için EBT2 filmin kalibrasyon eğrisi.
Kaynak SSD
Co-60 SSD=80 cm 6MV SSD=100 cm
Co-60 dmaks=0.5 cm
6MV dmaks=1.5 cm RW3 katı su fantomu
2x2 cm2
EBT2 film dmaks
Şekil 2. EBT2 film ile yüzey dozu ölçüm düzeneği.
BULGULAR
a) Build-up bölgesindeki doz değişimi
Co-60 ve 6MV foton enerjisi için 5x5 cm2,
15x15 cm2 boyutlarındaki açık ve 1, 2, 3 no’lu
mas-keli alanların Markus pp iyon odası ile elde edilen
% derin doz eğrileri Şekil 5’te gösterilmektedir. Derin doz grafiklerinden, termoplastik maske-lerin maksimum doz derinliğini yüzeye doğru çek-tiğini ve bu nedenle de cildin korunma etkisinin azaldığı gözlenmiştir. Maksimum doz derinliğin-den daha büyük derinliklerde maske materyali %
Şekil 5. Co-60 ve 6 MV için Markus pp ile ölçülen build-up bölgesi ve yüzey dozları.
100 Co-60 10x10 cm Derinlik (mm) Açık alan Maske 1 Maske 2 Maske 3 Yüzey dozu (%) 80 60 40 20 0 0 2 4 6 8 10 100 Co-60 15x15 cm Derinlik (mm) Açık alan Maske 1 Maske 2 Maske 3 Yüzey dozu (%) 80 60 40 20 0 0 2 4 6 8 10 100 Co-60 5x5 cm Derinlik (mm) Açık alan Maske 1 Maske 2 Maske 3 Yüzey dozu (%) 80 60 40 20 0 0 2 4 6 8 10 100 6MV 10x10 cm Derinlik (mm) Açık alan Maske 1 Maske 2 Maske 3 Yüzey dozu (%) 80 60 40 20 0 0 5 10 15 20 25 30 100 6MV 15x15 cm Derinlik (mm) Açık alan Maske 1 Maske 2 Maske 3 Yüzey dozu (%) 80 60 40 20 0 0 5 10 15 20 25 30 Derinlik (mm) Açık alan 1 nolu maske 2 nolu maske 3 nolu maske Yüzey dozu (%) 6MV 5x5 cm 100 80 60 40 20 0 0 5 1 15 20 25 30
derin doz değerlerini etkilememektedir.
b) Maske materyalinin yüzey dozuna etki
Tablo 1 ve Tablo 2, Co-60 (SSD=80 cm) ve 6MV (SSD = 100 cm) için sırasıyla açık ve
mas-keli 5x5, 10x10 ve 15x15 cm2 alanların Markus pp
iyon odası, Gafchromic EBT2 film ve MOSFET ile elde edilen % yüzey dozlarını göstermektedir.
Maske materyali cilt dozunu ciddi şekilde art-tırmaktadır. 1, 2 ve 3 no’ lu maske materyallerinin yüzey dozuna olan arttırıcı etkisi incelendiğinde, yüzey dozlarındaki en büyük artışı, 1 no’lu (stan-dart) maske yapmaktadır. 3 no’lu maskenin mey-dana getirdiği artışın diğer maskelerden daha az olmasının nedeni, işlem sonrası delik genişliğinin daha fazla olması ve dolayısıyla maske kalınlığının da daha ince olmasındandır.
Markus pp iyon odası, EBT film ve MOSFET dedektörleriyle ölçülen yüzey dozları kıyaslan-dığında Markus ve EBT2 film sonuçları birbirine benzemekte, MOSFET sonuçlarıyla bir benzerlik bulunmamaktadır. Farklılık dozimetrelerin farklı etkin ölçüm derinliklerine sahip olmasından
kay-naklanmaktadır. Markus pp iyon odasının etkin öl-çüm derinliği 0.023 mm, Gafchromic EBT filmin etkin ölçüm derinliği 0.153 mm, MOSFET’ in et-kin ölçüm derinliği 0.8 mm’dir.
TARTIŞMA
Tüm baş-boyun hastalarının sabitlenmesinde maske kullanıldığından ve tedavi planlama sistem-leri cilt dozunu doğru olarak hesaplamada yetersiz kaldıklarından, maske altındaki dozların klinik ko-şullarda ölçülmesi gereklidir. Maskenin kullanıldı-ğı klinik set-up’larda maske yapımı sonrasında çok değişik kalınlıklarda ve delik çaplarında olabilece-ğinden gerçek cilt dozlarını tahmin etmek zordur. Bu çalışma bu nedenle farklı delik çaplı maskele-rin cilt dozuna etkisini araştırmak için yapılmıştır.
Üç farklı yöntem ile elde edilen sonuçlar, alan boyutun artmasıyla yüzey dozlarının arttığını, ener-jinin artmasıyla ise yüzey dozlarının azaldığını göstermektedir. Açık alanlarda Co-60 için Markus pp kullanarak bulduğumuz yüzey dozları literatür ile uyumludur. 10x10 cm’de %24.2 olarak buldu-ğumuz yüzey dozunu Johnson ve ark.[10] %27.7,
Tablo 1
Co-60 için, 5x5 cm2, 10x10 cm2 ve 15x15 cm2 alanların açık ve maskeli % yüzey dozları
Alan 5x5 cm2 10x10 cm2 15x15 cm2
Co-60 Markus EBT 2 MOSFET Markus EBT 2 MOSFET Markus EBT 2
(%±SS) (%±SS) (%±SS) (%±SS) (%±SS) (%±SS) (%±SS) (%±SS) Açık alan 15.9±1.1 17.3±2.1 57.2±2.3 24.2±1.2 25.1±2.2 61.6±2.3 33.3±1.1 34.6±2.3 Maske 1 70.4±1.1 72.8±2.2 96.5±2.3 73.3±1.2 74.4±2.1 96.1±2.3 76.1±1.1 78.8±2.3 Maske 2 50.0±1.2 52.0±2.1 89.4±2.2 55.6±1.3 56.3±2.1 85.4±2.4 61.1±1.1 62.8±2.4 Maske 3 34.9±1.2 36.5±2.1 79.5±2.1 40.6±1.2 41.8±2.2 83.5±2.4 45.7±1.2 48.2±2.3 Tablo 2
6MV için, 5x5 cm2, 10x10 cm2 ve 15x15 cm2 alanların açık ve maskeli % yüzey dozları
Alan 5x5 cm2 10x10 cm2 15x15 cm2
Co-60 Markus EBT 2 MOSFET Markus EBT 2 MOSFET Markus EBT 2 MOSFET
(%±SS) (%±SS) (%±SS) (%±SS) (%±SS) (%±SS) (%±SS) (%±SS) (%±SS)
Açık alan 9.6±1.5 15.7±2.1 32.2±2.3 14.4±1.3 19.4±2.3 37.4±2.3 19.5±1.5 24.1±2.3 43.2±2.4 Maske 1 46.5±1.6 50.2±2.4 64.4±2.4 50.1±1.3 55.1±2.1 68.8±2.4 53.3±1.5 58.3±2.3 70.2±2.4 Maske 2 30.5±1.5 34.7±2.3 48.0±2.4 34.7±1.5 39.1±2.2 52.6±2.4 38.6±1.3 42.8±2.4 57.9±2.5 Maske 3 19.0±1.5 23.7±2.2 43.0±2.3 23.7±1.7 31.2±2.4 47.7±2.5 28.0±1.6 32.7±2.5 51.9±2.5
Bilge ve ark.[11] %24 olarak bulmuşlardır. 6MV’de
10x10 cm alanda Markus pp iyon odası ile yüzey
dozu %14.4 olarak bulunmuştur. Yadav ve ark.[12]
6MV foton enerjisi için, Markus pp iyon odası
kul-lanarak yaptıkları çalışmada, 10x10 cm2 için SSD
= 100 cm’de cilt dozunu %14.8 olarak bulmuşlar-dır. Mellenberg’in[4] çalışmasında da yüzey dozu
ekstrapolasyon iyon odası ile %14.9 olarak bulun-muştur. Co-60’ta Markus ve EBT2 ile bulduğumuz yüzey dozları %3 içinde uyumlu iken 6MV’de %5 fark bulunmuştur. Sonuçlarımız literatürle uyum-ludur.[13] Bilge ve ark.[13] Gafchromic EBT film ile
yaptıkları çalışmada 6MV foton enerjisi için 5x5 cm2, 10x10 cm2 ve 20x20 cm2 açık alanların yüzey
dozları sırasıyla %15, %20 ve %28 olarak
bulmuş-lardır. Çalışmamızda bulduğumuz 5x5 cm2, 10x10
cm2 ve 15x15 cm2 alanlar için yüzey dozları
sıra-sıyla %15.7, %19, ve %24.1 yüzey dozları literatür ile uyumludur. MOSFET ile bulunan yüzey dozla-rı Markus pp iyon odası ve film ile bulunan yüzey dozlarından daha yüksektir. MOSFET ile bulunan yüzey dozlarının daha büyük olması, MOSFET do-zimetrenin etkin ölçü derinliğinin (0.8 mm) Markus ve EBT2 filmlerinin su eşdeğeri ölçü derinliklerin-den daha fazla olması ve dolayısıyla daha yüksek doz bölgesinde ölçüm yapılmasından kaynaklan-maktadır. MOSFET ile 6MV’de SSD = 100 cm’de açık alan yüzey dozlarını sırasıyla, 5x5 cm2 için
%32.2, 10x10 cm2 için %37.4 ve 15x15 cm2 için
%43.2 olarak bulduk. Scalchi ve ark.[9] nın 6MV’de
SSD = 100 cm’de yaptığı çalışmada, bizim çalışma-mızdaki gibi MOSFET dedektörlerin düz tarafı
kul-lanılmıştır. Bu çalışma sonucunda 5x5 cm2, 10x10
cm2 ve 20x20 cm2 alanların yüzey dozları
sırasıy-la %32.7, %35.6 ve %44.2, osırasıy-larak bulunmuştur. Sonuçlarımız bu çalışmayla uyumludur. Çalışma-mızda kullanılan MOSFET detektörün etkin ölçü derinliğinin fazla olması nedeniyle bu detektörler yaklaşık 1 mm derinlikteki dozu göstermektedir. Bu derinlik cildin epidermis tabakasının 70 µm (0.07 mm) derinlikte olduğu düşünüldüğünde gerçek yü-zey dozunu göstermekten uzaktır. Ancak dermisin dozu hakkında bilgi vermek açısından yararlıdır.
Derin doz grafiklerine bakıldığında, termoplas-tik maskelerin build-up bölgesini daralttığı, özel-likle 1 nolu maskenin maksimum doz derinliğini Co-60 için 2 mm’ye 6MV için 8 mm’ye çektiği ve
bu nedenle de cildin korunma etkisinin azaldığı gözlenmiştir. Maksimum doz derinliğinden büyük derinliklerde maske materyalin % derin doz de-ğerlerini etkilememektedir. Halm ve ark.,[2] Co-60
demetleri için Orfit maske (2 mm) altında, ilk mm derinliğindeki doz artışın önemli derecede olduğu ayrıca maksimum doza normalize edilen doz değe-rinin, 0.5 mm için %57.1’den %77’ye, 1 mm derin-liğinde ise %78.5’den %88’e çıktığını bildirmiş-lerdir. Çalışmamızda da literatür sonucuna uyumlu olarak maske materyalinin varlığı yüzey dozunu artırmaktadır. Hadley ve ark.[1] maske altındaki
build-up bölge dozundaki değişimi araştırdıkla-rı çalışmada, 6MV- 15 MV (Varian 21 Ex) foton enerjileri için, Attix pp iyon odası kullanarak bir-birinden farklı delik çaplarına ve kalınlıklara sahip maske tipleri altında ölçüm yapmışlardır. Sonuçta, normalden 1.25, 3 ve 5.25 kat büyütülmüş maske
materyallerinin, 6MV foton enerjisinde 10x10 cm2
alanın yüzey dozlarını, sırasıyla, %16’dan %48’e, %35’e, %29’a yükselttiğini bildirmişlerdir. Bizim çalışmamızda, 1 ve 2 no’lu maskeler 10x10 cm2
açık alanın yüzey dozlarını, sırasıyla %14.4’ten %50’ye (3.4 kat) ve %34.7’ye (2.5 kat)
yükseltmiş-tir. Oh ve ark.,[6] 6MV’de Aquaplast termoplastik
maskenin 5x5 cm2, 10x10 cm2 ve 15x15 cm2 açık
alan yüzey dozlarını sırasıyla %7.9’dan %38.4’e, %13.6’dan %43.6’ya ve %18.7’den %47.4’e yük-seldiği bildirilmiştir. Buna göre Aquaplast maske, cilt dozunu 5x5 cm alan için 4.8 kat, 10x10 cm alanda 3.2 kat, 15x15 cm alanda 2.5 kat artırmak-tadır. Bizim sonuçlarımız da bu çalışmanın sonuç-larına çok benzerdir.
Maske materyalinin cilt dozlarını artırdığı şek-lindeki sonuçlarımız literatürle benzerlik gösterir-ken, bazı farklılıklar, maske kalınlıklarının, delik çaplarının, iyon odasının ve cihazın farklı olmasın-dan kaynaklanmaktadır.
Sonuç olarak, kliniğimizde hasta sabitlemede kullanılan maske materyalinin 3 no’lu maskede ol-duğu gibi büyük deliklere sahip olarak kullanılma-sı, küçük delik çaplarına sahip maskelere (1 no’lu maske) oranla yüzey dozunu daha az artırmaktadır. Özellikle maske materyalinin delik çapının küçük olarak kullanıldığı durumda cilt dozu açık alana göre yaklaşık dört kat artmaktadır. Gerdirilerek
delik çapı büyütülen ve kalınlığı azaltılan maske materyalinin cilt dozlarına katkısı daha azdır. Kri-tik organ ve dokuların bulunduğu ya da tanjansiyel demetlerin kullanıldığı olgularda maskenin kısmen kesilmesi ya da gerdirilerek delik çaplarının büyü-tülmesi, cilt dozlarının azaltılması açısından önem-li olacaktır.
Yüzey dozu ölçümlerinde Markus pp iyon odası ve EBT2 film sonuçları birbirine yakındır. Ancak bu çalışmada kullanılan ve pozisyonuna bağlı ola-rak 0.8 mm ölçü derinliğine sahip MOSFET detek-törleri ile epidermis katmanın derinliğine eşdeğer olan 0.07 mm derinlikteki gerçek yüzey dozunun ölçülememesine rağmen, paralel plak iyon odasına göre, dedektörlerin aktif alanlarının çok küçük ol-ması, ışınlamadan hemen sonra doz yanıtının alı-nabilmesi ve hasta üzerinde in vivo olarak kullanı-labilmesi gibi birçok avantajları vardır. 0.153 mm etkin ölçüm derinliğine sahip EBT filmleri ile cil-din epidermis katmanına yakın derinlikteki dozla-rın ölçülebilmesi, hasta üzerinde kullanılabilmesi, ışınlamadan sonra banyo gereksinimi gösterme-mesi, ışınlamadan iki saat sonra dozimetrik değer-lendirme yapılabilmesi, uzun süre floresan ışığına maruz kalma hariç, oda ışığına hassas olmaması ve suya dirençli olması gibi avantajlara sahip ol-ması, Gafchromic EBT filmleri cilt dozu için uy-gun bir ölçüm aracı yapmaktadır.
Bu çalışma, İstanbul Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi tarafından kısmen des-teklenmiştir. Proje No: 6861.
KAYNAKLAR
1. Hadley SW, Kelly R, Lam K. Effects of immobilization mask material on surface dose. J Appl Clin Med Phys
2005;6(1):1-7. CrossRef
2. Halm EA, Tamri A, Bridier A, Wibault P, Eschwège F. Influence of thermoplastic masks on the absorbed skin dose for head and neck tumor radiotherapy. [Article in French] Cancer Radiother 2002;6(5):310-9. [Abstract] 3. Kılıç A, Küçük N, Özkan L, Engin K. The effects of
various immobilization devices on build-up and sur-face doses. TJ Oncol 2001;16(4):179-82.
4. Mellenberg DE. Dose behind various immobilization and beam-modifying devices. Int J Radiat Oncol Biol
Phys 1995;32(4):1193-7. CrossRef
5. Fiorino C, Cattaneo GM, del Vecchio A, Longobardi B, Signorotto P, Calandrino R, et al. Skin dose mea-surements for head and neck radiotherapy. Med Phys
1992;19(5):1263-6. CrossRef
6. Oh DH, Bae HS. The effect of Aquaplast on sur-face dose of photon beam. J Korean Soc Ther Radiol 1995;13(1):95-100.
7. Qi ZY, Deng XW, Huang SM, Zhang L, He ZC, Li XA, et al. In vivo verification of superficial dose for head and neck treatments using intensity-modulated
tech-niques. Med Phys 2009;36(1):59-70. CrossRef
8. Gerbi BJ, Khan FM. Measurement of dose in the build-up region using fixed-separation plane-parallel
ioniza-tion chambers. Med Phys 1990;17(1):17-26. CrossRef
9. Scalchi P, Francescon P. Calibration of a mosfet detec-tion system for 6-MV in vivo dosimetry. Int J Radiat
Oncol Biol Phys 1998;40(4):987-93. CrossRef
10. Johnson MW, Griggs MA, Sharma SC. A comparison of surface doses for two immobilizing systems. Med
Dosim 1995;20(3):191-4. CrossRef
11. Bilge H, Küçücük H, Yöndem S, Çakır A. Surface and build-up region dose characteristics for high energy photons. [Article in Turkish] TJ Oncol 2006;21(4):168-73.
12. Yadav G, Yadav RS, Kumar A. Skin dose estimation for various beam modifiers and source-to-surface distances
for 6MV photons. J Med Phys 2009;34(2):87-92. CrossRef
13. Bilge H, Cakir A, Okutan M, Acar H. Surface dose measurements with GafChromic EBT film for 6 and 18MV photon beams. Phys Med 2009;25(2):101-4.
